300MW 燃煤火電機組過熱器減溫水的影響因素及優(yōu)化運行

劉青嵩 吳曉東

(華電青島發(fā)電有限公司,山東 青島 266031)

1 造成過熱器減溫水量過大的原因

過熱器減溫水噴水量過大的原因,就是體現(xiàn)在過熱汽溫偏高這一點上,對過熱器減溫水量的影響因素其實就是對過熱汽溫的影響因素。影響過熱汽溫的因素是非常多的,需要我們耐心去逐一梳理,剖析。

1.1 主蒸汽壓力高低。

1.2 主蒸汽壓力波動。

1.3 負荷高低變化。

1.4 負荷變化幅度。

1.5 煤質(zhì)變化。

1.6 給水溫度變化。

1.7 風量變化及配風的變化。

1.8 制粉系統(tǒng)啟停的影響。

1.9 燃燒器運行方式的影響。

1.10 汽包水位變化。

1.11 受熱面積灰及鍋爐吹灰。

1.12 燃燒器擺角變化。

1.13 投停油及油輔助風的影響。

1.14 爐膛結(jié)焦。

1.15 爐底水封失去或漏風。

1.16 脫硝系統(tǒng)的影響。

1.17 燃盡風擺角的影響。

1.18 飽和蒸汽濕度的影響。

1.19 受熱面內(nèi)壁結(jié)垢。

1.20 爐水水質(zhì)差造成機械攜帶。

1.21 磨煤機出口風溫的變化

1.22 二次風溫的高低。

1.23 過熱器減溫水波動的影響。

1.24 制粉系統(tǒng)煤粉細度的影響。

1.25 磨煤機容量風門動作靈敏度的影響。

1.26 磨煤機旁路風門開度的影響。

1.27 過熱器減溫水門投自動后的邏輯運算。

1.28 汽機側(cè)的影響。

2 影響因素的相互關(guān)系及具體措施

2.1 及時提高主蒸汽壓力

在參數(shù)可控的前提下,及時提高主蒸汽壓力設(shè)定值,提高除溫初壓可以極大的提高熱循環(huán)的效率,可以有效的降低低溫過熱器出口溫度,從而降低過熱器減溫水量。這一條無疑義,但是汽壓提升的原則應是汽溫穩(wěn)定達標。升壓過程應穩(wěn)定柔和,防止因為升壓過快導致減溫水量暫時性劇烈增長。

2.2 盡量開大底層風開度

在環(huán)保參數(shù)允許的前提下,盡量增大底層風開度,盡量提升鍋爐蒸發(fā)段熱負荷,在低氮燃燒改造之后,鍋爐燃燒較傳統(tǒng)燃燒方式而言,同樣風量的的情況下,主燃燒區(qū)域嚴重缺風。在鍋爐熱負荷降低的工況下,爐膛燃燒溫度較低環(huán),環(huán)保參數(shù)的維持本身不是問題,我們完全可以關(guān)小頂層風門,這樣造成燃燒中心的事實下移,與主燃燒區(qū)域良好的燃燒。經(jīng)觀察在C 磨停運時,700th 往下,我們就可以將頂層風試探性關(guān)小,多數(shù)情況下能達到目的。

2.3 加強對負荷變動的預判

對工況提前預判,如加負荷、漲主汽壓等上升工況時,提前增大減溫水量,盡可能避免為控制汽溫超限而大幅度短暫性增加減溫水的情況。就青島廠而言,一般在早晨6 點之后,晚上23點之后,多數(shù)會有一波規(guī)律性的負荷上漲過程。在這之前一段時間,我們可以將溫度適當放低,將減溫水的幅度轉(zhuǎn)化為減溫水的時間廣度,從而保證了減溫水的精確少量使用,在總量上對減溫水實現(xiàn)減少應用。啟動制粉系統(tǒng)和滑壓到位的過程中也是同樣的操作,這不僅僅降低了減溫水的用量,對機組的穩(wěn)定運行也大有裨益。

2.4 合理調(diào)整燃燒器擺角位置

合理擺動燃燒器擺角位置,就燃燒器擺角而言,#3、4 機組有一定的共性,當擺角往上擺動的時候減溫水流量有明顯的升高,但因為擺角對再熱汽溫的偏斜和壁溫的不均衡有較大的影響,所以擺角無法長期放置在低位,需要綜合考慮各項因素的影響。一般而言在鍋爐蒸發(fā)量850th 以下時,燃燒器擺角我們傾向于放置在低處。在進行此類調(diào)整時,尤其應注意,擺角長期處于低位導致的鍋爐底部渣船區(qū)可燃氣體聚集的的危險,需要定期進行擺角活動。在四角切圓鍋爐中,擺角的位置對再熱器溫度和鍋爐管壁溫度的偏斜有著巨大的影響,所以在調(diào)整中我們需要適當?shù)耐讌f(xié)以尋找鍋爐效率的總體最優(yōu)位置。

2.5 合理調(diào)整燃盡風擺角位置

燃盡風擺角的位置以往而言我們是認知不夠的,由于燃盡風在爐體上的開口位置和開口大小各有不同,兩者在不同機組的表現(xiàn)情況也不盡相同,但總體思路是一致的。就#4 爐而言在常規(guī)負荷段我們傾向于將擺角往上擺,這能有效的降低減溫水的用量,同時在部分負荷段對矯正再熱汽溫的偏斜有良好的效果。所以除非汽溫指標要求或部分低負荷段我們建議燃盡風擺角應該擺動到使過熱汽溫降低的方向上。這樣對于鍋爐的燃燒組織也是有利的,但是在較低負荷的情況下,也不應拘泥于過熱器減溫水量的限制,應果斷開大,以提升鍋爐的總體汽溫水平。

2.6 磨組運行方式的安排

合理安排磨組運行方式是我們在燃燒調(diào)整中的有利手段。因為考慮廠用電等因素,之前我們傾向于能不開磨就不開磨,但就實際情況而言又較為復雜。在部分工況下,兩臺磨煤機運行時,為了兼顧汽溫常常會使主汽壓停留在一個較低的水平上,如果因機組帶負荷等原因,倉促啟動第三臺磨煤機,一是可能在主汽壓較低的情況下使汽溫超限,為避免超限必然大量使用減溫水；二是給燃燒帶來不穩(wěn)定從而使汽溫忽高忽低處于一個波動不穩(wěn)狀態(tài),迫使超量使用減溫水來控制參數(shù)不超高限。所以在高負荷段我們更傾向于及早開磨。不應拖延。

3 采取措施后同比參數(shù)對比和曲線對比

圖1

圖2

圖3

圖4

圖5

圖6

4 結(jié)論

經(jīng)過數(shù)月的不懈努力,終于總結(jié)出來一套正常運行中實用可靠的過熱器減溫水的優(yōu)化調(diào)整方法,經(jīng)驗證后,效果良好。今后還需戒驕戒躁,努力加以推廣,在實踐中反思調(diào)整,爭取取得更大成效。